1、高考资源网（） 您身边的高考专家单元质检卷四材料家族中的元素(时间:90分钟分值:100分)一、选择题:本题共10小题,每小题2分,共20分。每小题只有一个选项符合题意。1.(2021河南南阳第一中学月考)中华民族为人类文明进步作出了巨大贡献,下列分析不合理的是()A.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为黏土B.商代后期铸造出工艺精湛的后(司)母戊鼎,该鼎属于铜合金制品C.四千余年前用谷物酿造出酒和醋,酿造过程中只发生水解反应D.赤铁矿粉可用作国画中的红色颜料2.(2020山西晋中平遥第二中学月考)下列有关物质的应用与性质相对应的说法正确的有()明矾能用于净水是因为铝离子水解生成的
2、氢氧化铝胶体具有强氧化性氯化铁溶液可用于制作印刷电路板是因为其能氧化单质铜浓硫酸可用作干燥剂是因为其具有脱水性光导纤维可用作通讯材料是因为其具有导电性MgO、Al2O3的熔点很高,可制作耐高温材料NaHCO3能与碱反应,因此食品工业上可用作焙制糕点的膨松剂Al具有良好的延展性和抗腐蚀性,可制成铝箔包装物品A.2个B.3个C.4个D.5个3.(2020福建厦门湖滨中学期中)下列是部分矿物资源的利用及产品流程(如图),有关说法不正确的是()A.电解精炼粗铜时,粗铜为阳极B.生产铝、铜、高纯硅及玻璃过程中都涉及氧化还原反应C.黄铜矿冶铜时,副产物SO2可用于生产硫酸,FeO可用作冶炼铁的原料D.粗硅
3、制高纯硅时,提纯四氯化硅可用多次分馏的方法4.(2020江苏化学,6)下列有关化学反应的叙述正确的是()A.室温下,Na在空气中反应生成Na2O2B.室温下,Al与4.0 molL-1NaOH溶液反应生成NaAl(OH)4C.室温下,Cu与浓硝酸反应放出NO气体D.室温下,Fe与浓硫酸反应生成FeSO45.(2020安徽皖南八校联考)下列关于金属及其化合物的说法正确的是()A.表面用砂纸打磨过的铝箔在酒精灯上加热,铝箔熔化但不滴落B.将Na、Fe、Cu分别在Cl2中燃烧,可分别得到NaCl、FeCl2、CuCl2C.Na2O2与水反应和红热的Fe与水蒸气反应均能生成碱D.向盛有氯化铁溶液的烧杯
4、中同时加入铁粉和铜粉,反应结束后,烧杯中的固体若有铁,则无铜6.下列金属的工业制法正确的是()A.制钛:用金属钠置换出氯化钛(TiCl4)溶液中的钛B.炼铁:炼铁高炉中碳在高温下还原铁矿石中的铁C.制钠:用海水作原料制得精盐,再电解熔融氯化钠得到金属钠D.炼硅:用焦炭与二氧化硅在高温下反应生成粗硅和二氧化碳7.下列说法错误的是()A.河南安阳出土的后(司)母戊鼎属于青铜制品,主要由铜、锌、铅组成B.钢是用量最大、用途最广的铁合金,根据其化学成分可分为碳素钢和合金钢C.合金的硬度一般大于它的纯金属成分D.水玻璃的溶质为硅酸钠,是制备硅胶和木材防火剂的原料8.(2020河北辛集中学阶段考试)下列各
5、组物质相互混合反应后,最终没有沉淀生成的是()A.将少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中B.向NaAl(OH)4溶液中滴入NaHCO3溶液C.向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2D.过量NaOH溶液和明矾溶液混合9.(2020河南驻马店正阳县高级中学月考)高纯度单晶硅是典型的无机非金属材料,又称“半导体”材料,它的发现和使用曾引起计算机的一场“革命”。这种材料可以按下列方法制备:SiO2Si(粗)SiHCl3Si(纯)下列说法正确的是()A.步骤的化学方程式为SiO2+CSi+CO2B.步骤中每生成或反应1 mol Si,转移4 mol 电子C.二氧化硅能与氢氟酸反应,而硅不能与氢氟
6、酸反应D.SiHCl3(沸点33.0 )中含有少量的SiCl4(沸点67.6 ),通过蒸馏(或分馏)可提纯SiHCl310.(2020安徽怀宁中学月考)已知CuO经高温灼烧生成Cu2O,Cu2O与H+发生反应的化学方程式为Cu2O+2H+Cu+Cu2+H2O。把经过高温灼烧后的CuO样品投入足量的热的稀硝酸中,下列有关说法中正确的是()A.如果溶液变为蓝色,同时有紫红色固体出现,说明样品全部生成Cu2OB.溶液中最终可能有紫红色固体出现C.该实验的结果无法说明CuO分解的程度D.如果溶液中出现蓝色,最终没有紫红色固体出现,说明CuO没有分解二、选择题:本题共5小题,每小题4分,共20分。每小题
7、有一个或两个选项符合题意,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。11.(2020山东泰安第四中学期中)在含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol铁粉,充分搅拌后铁完全反应,同时析出0.1 mol Ag。则下列结论中不正确的是()A.向反应后的溶液中继续加入少量铁粉,铁粉可以继续溶解B.氧化性:Ag+Fe3+Cu2+Zn2+C.反应后溶液的质量增加D.反应后溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1112.(2020安徽合肥质量检测)混合物M中可能含有Al2O3、Fe2O3、Al、Cu,为确定其组成,某同学设
8、计如图所示分析方案。下列分析正确的是()A.已知m1m2,则混合物M中不一定含有Al2O3B.生成蓝绿色溶液的离子方程式为Cu+Fe3+Cu2+Fe2+C.固体P既可能是纯净物,又可能是混合物D.要确定混合物M中是否含有Al,可取M加入过量NaOH溶液中13.(2020湖南部分重点中学期末)工业上常用铁碳混合物处理含Cu2+废水获得金属铜。当保持铁屑和活性炭总质量不变时,测得废水中Cu2+的浓度在不同铁碳质量比(x)条件下随时间变化的曲线如下图所示。下列推论不合理的是()A.活性炭对Cu2+具有一定的吸附作用B.铁屑和活性炭会在溶液中形成微电池,铁为负极C.增大铁碳混合物中铁碳比(x),一定会
9、提高废水中Cu2+的去除速率D.利用铁碳混合物回收含Cu2+废水中铜的反应原理:Fe+Cu2+Fe2+Cu14.(2020山东泰安三模)以二氧化锰为原料制取高锰酸钾晶体的实验流程如图所示,下列有关说法正确的是()A.“灼烧”时,可在玻璃坩埚中进行B.“浸取”时,可用无水乙醇代替水C.“转化”反应中,通入CO2的目的是提供还原剂D.“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO415.(2020山东泰安第四中学期中)铁粉和铜粉的均匀混合物,平均分成四等份,分别加入同浓度不同体积的稀硝酸,充分反应,在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有NO):反应编号稀硝酸体积/mL1002
10、00300400剩余金属/g18.09.600NO体积/mL2 2404 4806 720V下列计算结果错误的是()A.中溶解了8.4 g FeB.原混合物总质量为105.6 gC.硝酸的浓度为4 molL-1D.中V=6 720三、非选择题:本题共5小题,共60分。16.(2020河北石家庄第二中学质量检测)(12分)研究CO2在海洋中的转移和归宿,是当今海洋科学研究的前沿领域。(1)溶于海水的CO2主要以4种无机碳形式存在,其中HCO3-占95%,写出CO2溶于水产生HCO3-的方程式:。(2)在海洋循环中,通过如图所示的途径固碳。写出钙化作用的离子方程式:。同位素示踪法证实光合作用释放出
11、的O2只来自于H2O,用18O标记物质的光合作用的化学方程式如下,将其补充完整:+=(CH2O)x+x18O2+xH2O。(3)海水中溶解无机碳占海水总碳的95%以上,其准确测量是研究海洋碳循环的基础,测量溶解无机碳,可采用如下方法:气提、吸收CO2。用N2从酸化后的海水中吹出CO2并用碱液吸收(装置示意图如图所示),将虚线框中的装置补充完整并标出所用试剂。滴定。将吸收液中的无机碳转化为NaHCO3,再用x molL-1 HCl溶液滴定,消耗y mL HCl溶液,则海水中溶解无机碳的浓度为 molL-1。17.(2021辽宁实验中学月考)(12分)(1)将铝片投入氢氧化钠溶液的离子反应方程式为
12、。(2)向1 L 1 molL-1的NH4Al(SO4)2溶液中滴加2 L等浓度的Ba(OH)2溶液,反应的离子方程式为。(3)化学在环境保护中起着十分重要的作用,催化反硝化法可用于治理水中硝酸盐的污染,催化反硝化法中H2能将NO3-还原为N2。上述反应的离子方程式为。(4)CO2通入饱和碳酸钠溶液中直至过量,发生反应的离子方程式为。(5)向NaHSO4溶液中加入Ba(OH)2溶液至中性,发生反应的离子方程式为。18.(2021“皖豫名校联盟体”高中毕业班第一次考试)(12分)金属钼在工业和国防建设中有重要的作用。钼(Mo)的常见化合价为+4、+5、+6。由钼精矿(主要成分是MoS2)可制备单
13、质钼和钼酸钠晶体(NaMoO42H2O),部分流程如图所示:已知:钼酸微溶于水。回答下列问题:(1)钼精矿在空气中焙烧时主要反应的化学方程式是;为了提高焙烧过程中原料钼精矿的利用率,可以采取的措施有(写2条)。(2)焙烧时排放的尾气会造成酸雨等污染,下列物质可用于吸收该尾气的是(填字母)。A.NaClB.NaOHC.H2SO4D.CaO(3)操作1的实验步骤为、过滤、洗涤、干燥。(4)操作2的名称为,该操作中用到的玻璃仪器有、玻璃棒。(5)钼酸钠和月桂酰肌氨酸的混合液常作为碳素钢的缓蚀剂。若缓蚀剂中钼酸钠和月桂酰肌氨酸的总质量浓度为400 mgL-1,当钼酸钠和月桂酰肌氨酸的质量浓度相等时,缓
14、蚀剂的缓蚀效果最好,则缓蚀效果最好时钼酸钠的物质的量浓度为 molL-1(计算结果保留3位有效数字)。19.(2020北京101中学月考)(12分)某小组模拟工业上回收分银渣中的银,过程如下:(1)Na2SO3溶液和氨水均可作浸出剂,但由于氨水易(填物理性质),故用Na2SO3溶液更环保。(2)中主要反应:AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-。研究发现:其他条件不变时,该反应在敞口容器中进行,浸出时间过长会使银的浸出率(浸出液中银的质量占起始分银渣中银的质量的百分比)降低,可能的原因是(用离子方程式表示)。(3)研究发现:浸出液中含银化合物总浓度与含硫化合物总浓度及浸出液pH的关
15、系如下图。pH=10时,含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化趋势是。解释中变化趋势的原因:。pH=5时,含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化与pH=10时不同,原因是。(4)将中反应的离子方程式补充完整:Ag(SO3)23-+OH-+CO32-(5)中回收液可直接循环使用,但循环多次后,银的浸出率会降低。从回收液离子浓度变化和反应限度的角度分析原因:。20.(2020福建师范大学第二附中期中)(12分)三氧化二铁和氧化亚铜都是红色粉末,常用作颜料。某校一化学实验小组通过实验来探究一红色粉末是Fe2O3、Cu2O或二者的混合物。探究过程如下:查阅资料:Cu2O几乎不溶于水,溶于稀硫酸可生
16、成Cu和CuSO4,Cu2O在空气中加热生成CuO。【提出假设】假设1:红色粉末是Fe2O3假设2:红色粉末是Cu2O假设3:红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物【设计探究实验】取少量粉末放入足量的稀硫酸中,在所得溶液中再滴加KSCN试剂。(1)若假设1成立,则预期实验现象是。(2)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色,则证明原固体粉末中一定不含三氧化二铁。你认为这种说法合理吗?。(3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则证明红色粉末是,写出发生反应的所有离子方程式:。【探究延伸】经实验分析,确定红色粉末为Fe2O3和Cu2O的混合物。(4)实验小组欲用加热法测定Cu
17、2O的质量分数。取a g固体粉末在空气中充分加热,待质量不再变化时,称其质量为b g(ba),则混合物中Cu2O的质量分数为。(5)欲利用红色粉末Fe2O3和Cu2O的混合物制取较纯净的胆矾(CuSO45H2O),经查阅资料得知,在溶液中调节溶液的酸碱性而使Cu2+、Fe2+、Fe3+分别生成沉淀的pH如下表:物质Cu(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3开始沉淀pH6.07.51.4沉淀完全pH13143.7实验室有下列试剂可供选择:A.氯水B.H2O2C.硝酸D.NaOHE.氨水F.Cu2(OH)2CO3实验小组设计如下实验方案:试回答:试剂1为,试剂2为(填字母)。固体X的成分为,操作1
18、为。单元质检卷四材料家族中的元素1.C汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,是利用黏土高温烧制的,A正确;后(司)母戊鼎的原料是青铜,青铜是铜合金,B正确;用谷物酿造出酒和醋,酿造过程中涉及多糖水解,葡萄糖、乙醇的氧化反应等,酿造过程中不仅仅发生水解反应,C错误;赤铁矿的主要成分为红棕色的三氧化二铁,可以用作颜料,D正确。2.B明矾电离产生的Al3+水解产生氢氧化铝胶体,胶体的表面积大,有很强的吸附能力,能吸附水中悬浮的物质,从而使水净化,错误。氯化铁溶液可用于制作印刷电路板是因为发生反应:2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+,在该反应中氯化铁是氧化剂,有氧化性,正确;浓硫酸可用作干燥剂是因为其具有
19、强吸水性,错误;光导纤维的主要成分是二氧化硅,是光通信的传输材料,光导纤维不能导电,错误;MgO、Al2O3的熔点很高,可制作耐高温材料,正确;NaHCO3受热分解生成CO2和水,因此食品工业上用作焙制糕点的膨松剂,错误;Al具有良好的延展性和抗腐蚀性,可制成铝箔包装物品,正确。3.B电解精炼铜时,粗铜为阳极,A正确;制备单质时都涉及到化学变化,制玻璃的反应主要包括SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2和SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2,均不属于氧化还原反应,B错误;SO2可以转化成SO3,进而生成H2SO4,FeO与CO在高温下可生成Fe,C正确;制备硅的过程中,利用沸点不同进
20、行分馏,将SiCl4从杂质中提取出来,再与H2发生置换反应得到高纯硅,D正确。4.BA项,室温下Na在空气中与O2反应生成Na2O,加热时Na与O2反应得到Na2O2,错误;B项,Al与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+6H2O2NaAl(OH)4+3H2,正确;C项,室温下Cu与浓硝酸反应生成NO2,错误;D项,在室温下Fe遇浓硫酸发生钝化,生成致密的氧化物薄膜,错误。5.A由于Al可以在空气中迅速生成氧化铝,且氧化铝的熔点高于Al,因此表面用砂纸打磨过的铝箔在酒精灯上加热时,铝箔熔化但不滴落,A正确;由于氯气氧化性较强,故Fe在氯气中燃烧得到的产物为氯化铁,而不是氯化亚铁,
21、B错误;过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,Fe与水蒸气反应可生成四氧化三铁和氢气,C错误;Fe还原性强于Cu,故氯化铁溶液会优先与Fe发生反应,若反应结束后,烧杯中的固体若有铁,则一定有Cu剩余,D错误。6.C工业上用金属钠置换出熔融氯化钛(TiCl4)中的钛,在氯化钛水溶液中钠会和水反应生成氢氧化钠和氢气,而不会置换出钛,A项错误;炼铁高炉中利用还原剂CO在高温条件下将铁矿石中的铁还原出来,B项错误;用海水作原料制得精盐,再电解熔融氯化钠得到金属钠,C项正确;高温下用碳还原二氧化硅制得粗硅,同时生成了一氧化碳,而不是二氧化碳,D项错误。7.A青铜主要由铜、锡、铅组成,A错误;钢是用量最大、
22、用途最广的铁合金,根据其化学成分可分为碳素钢和合金钢,B正确;合金的硬度一般大于它的纯金属成分,熔点低于它的纯金属成分,C正确;硅酸钠的水溶液俗称水玻璃,其溶质是硅酸钠,是制备硅胶和木材防火剂的原料,D正确。8.D将少量Ca(OH)2投入过量NaHCO3溶液中只生成白色沉淀碳酸钙,最终有沉淀生成,故A错误;碳酸氢根离子酸性强于氢氧化铝,则NaAl(OH)4和NaHCO3发生反应生成氢氧化铝沉淀和碳酸钠,离子方程式为Al(OH)4-+HCO3-Al(OH)3+CO32-+H2O,故B错误;向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2发生反应的化学方程式为Na2CO3+H2O+CO22NaHCO3,碳酸
23、氢钠的溶解性小于碳酸钠的溶解性,向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2会析出碳酸氢钠晶体,所以产生白色沉淀,故C错误;过量NaOH溶液和明矾溶液混合,依次发生反应3OH-+Al3+Al(OH)3,Al(OH)3+OH-Al(OH)4-,所以最终没有沉淀生成,故D正确。9.D二氧化硅高温下与C反应生成CO气体,即步骤的化学方程式为SiO2+2CSi+2CO,故A错误;步骤中Si的化合价降低4,生成1molSi转移电子为4mol;步骤中生成SiHCl3,硅元素化合价升高2,步骤中硅元素的化合价降低2,所以步骤中每生成或反应1molSi,均转移2mol电子,故B错误;硅能与氢氟酸反应生成SiF4和氢
24、气,故C错误;沸点相差30以上的两种液体可以采用蒸馏的方法分离,故D正确。10.CCuO经高温灼烧生成Cu2O,因硝酸具有强氧化性,且稀硝酸足量,Cu、CuO以及Cu2O都可与硝酸发生反应,最终生成硝酸铜,则反应后没有紫色固体,也不能说明CuO的分解程度,可用稀硫酸检验CuO的分解程度,C正确。11.CD向含Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各0.1mol的混合溶液中加入0.1mol铁粉,充分搅拌后铁完全反应,同时析出0.1molAg,且Fe3+和Ag+亦完全反应:2Ag+FeFe2+2Ag,2Fe3+Fe3Fe2+,向反应后的溶液中继续加入少量铁粉会发生反应Fe
25、+Cu2+Fe2+Cu,铁粉可以继续溶解,故A正确;根据金属活泼性顺序可知氧化性:Zn2+Cu2+Ag+,根据金属铜和三价铁反应生成氯化铜和氯化亚铁,可知氧化性Cu2+m2,则混合物M中可能含有Al2O3或Al或者是两者均有,不一定含有Al2O3,A正确;Cu和Fe3+反应的离子方程式为Cu+2Fe3+2Fe2+Cu2+,故B错误;由于加入了过量的盐酸,因此固体P只能是铜,不可能是混合物,故C错误;要确定混合物M中是否含有Al,可取M加入过量NaOH溶液中,若产生气体,则一定含铝,否则不含铝,故D正确。13.C活性炭具有许多细小微孔,且表面积巨大,具有很强的吸附能力,由图像可知,Cu2+在纯活
26、性炭中浓度减小,表明活性炭对Cu2+具有一定的吸附作用,A项正确。铁屑和活性炭在溶液中形成微电池,其中铁具有较强的还原性,易失去电子形成Fe2+,发生氧化反应,因此铁为负极,B项正确。由图像可知,随着铁碳混合物中铁含量的增加使铁碳比x=21时,Cu2+的去除速率逐渐增加;但当铁碳混合物变为纯铁屑时,Cu2+的去除速率又降低;因此增大铁碳混合物中铁碳比(x),不一定会提高废水中Cu2+的去除速率,C项错误;在铁碳微电池中,碳所在电极发生还原反应,Cu2+得到电子生成铜单质;因此该微电池的总反应方程式为Fe+Cu2+Fe2+Cu,D项正确。14.D“灼烧”时,由于KOH可与玻璃中的二氧化硅反应,因
27、此灼烧不能在玻璃坩埚中进行,可在铁坩埚中进行,故A错误;“浸取”时,不能用无水乙醇代替水,因K2MnO4不易溶于乙醇,且转化时生成的高锰酸钾能与乙醇反应而导致高锰酸钾变质,故B错误;“转化”中CO2与K2MnO4发生反应3K2MnO4+2CO22KMnO4+MnO2+2K2CO3,CO2中元素化合价没有变化,故CO2不是还原剂,故C错误;由实验流程可知,“浓缩结晶”的目的是分离提纯KMnO4,故D正确。15.D反应有金属剩余,反应结束后溶液中铁元素以Fe2+的形式存在,反应可看作在反应的基础上又加入100mL稀硝酸,消耗金属的质量为18g-9.6g=8.4g,产生气体的体积为4480mL-22
28、40mL=2240mL,即n(NO)=0.1mol,根据反应3M+8HNO3(稀)3M(NO3)2+2NO+4H2O,此时消耗金属的物质的量为30.1mol2=0.15mol,M的摩尔质量为8.4g0.15mol=56gmol-1,则反应消耗的是铁,且消耗铁的质量为8.4g,A正确;根据A的分析,消耗100mL稀硝酸,消耗8.4g铁,因此一份合金的质量为18g+8.4g=26.4g,即原混合物总质量为426.4g=105.6g,B正确;根据A的分析,100mL溶液中含硝酸的物质的量为80.1mol2=0.4mol,则硝酸的浓度为0.4mol0.1L=4molL-1,C正确;反应可看作在反应的基
29、础上又加入100mL稀硝酸消耗9.6g的金属,产生(6720-4480)mL=2240mLNO,即0.1molNO,按照反应方程式,消耗金属的物质的量为0.15mol,金属的摩尔质量为9.6g0.15mol=64gmol-1,即9.6g金属为Cu,从上述分析可知,反应中只消耗了Fe,铜没有参加反应,此时铁元素以Fe2+形式存在,其物质的量为448010-3L22.4Lmol-1123=0.3mol,反应是在反应的基础之上又增加100mL稀硝酸将Fe2+氧化成Fe3+,根据反应方程式3Fe2+4H+NO3-3Fe3+NO+2H2O得,则反应又生成0.1molNO,V(NO)=0.1mol22.4
30、Lmol-1=2.24L,因此V=6720mL+2240mL=8960mL,D错误。16.答案(1)CO2+H2OH2CO3,H2CO3HCO3-+H+(2)Ca2+2HCO3-CaCO3+CO2+H2OxCO22xH218O(3)xyz解析(1)溶于海水的CO2与水结合生成碳酸,碳酸电离生成碳酸氢根离子HCO3-,故CO2溶于水产生HCO3-的方程式为CO2+H2OH2CO3,H2CO3HCO3-+H+。(2)反应物中含有碳酸氢根离子,生成物为碳酸钙,依据元素守恒、电荷守恒得出反应的离子方程式为Ca2+2HCO3-CaCO3+CO2+H2O;光合作用产生的氧气来源于水,即水中的氧原子采用示踪
31、法标记为18O,依据元素守恒配平反应的化学方程式为xCO2+2xH218O(CH2O)x+x18O2+xH2O。(3)酸化海水可以使用稀硫酸,利用分液漏斗滴加,长管进气,短管出气,故装置应为;滴定过程中发生的反应为NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O,故n(NaHCO3)=n(HCl)=xmolL-1y10-3L,根据C守恒,海水中溶解无机碳的浓度为xmolL-1y10-3Lz10-3L=xyzmolL-1。17.答案(1)2Al+2OH-+6H2O2Al(OH)4-+3H2(2)NH4+4OH-+Al3+2SO42-+2Ba2+2BaSO4+NH3H2O+Al(OH)3(3)2NO3
32、-+5H2N2+2OH-+4H2O(4)2Na+CO32-+CO2+H2O2NaHCO3(5)2H+SO42-+Ba2+2OH-BaSO4+2H2O解析(1)将铝片投入氢氧化钠溶液中生成四羟基合铝酸钠和氢气,反应的离子反应方程式为2Al+2OH-+6H2O2Al(OH)4-+3H2。(2)向1L1molL-1的NH4Al(SO4)2溶液中滴加2L等浓度的Ba(OH)2溶液,恰好反应生成硫酸钡沉淀、氢氧化铝沉淀、一水合氨,反应的离子反应方程式为NH4+4OH-+Al3+2SO42-+2Ba2+2BaSO4+NH3H2O+Al(OH)3。(3)催化反硝化法中H2能将NO3-还原为N2,根据得失电子
33、守恒可知,反应的离子方程式为2NO3-+5H2N2+2OH-+4H2O。(4)因碳酸氢钠的溶解度比碳酸钠小,故向饱和碳酸钠溶液中通入过量的CO2,会产生碳酸氢钠沉淀,离子方程式为2Na+CO32-+CO2+H2O2NaHCO3。(5)向NaHSO4溶液中加Ba(OH)2溶液至中性,说明参与反应的二者的物质的量具备如下关系:n(NaHSO4)nBa(OH)2=21,由于Ba2+的物质的量只有SO42-的一半,因此离子方程式中的SO42-和H+的化学计量数之比为12,则反应的离子方程式为2H+SO42-+Ba2+2OH-BaSO4+2H2O。18.答案(1)2MoS2+7O22MoO3+4SO2矿
34、物粉碎,增大接触面积;适当增加空气的通入量(2)BD(3)蒸发浓缩,冷却结晶(4)过滤烧杯、漏斗(5)9.7110-4解析(1)焙烧钼精矿时,反应的化学方程式为2MoS2+7O22MoO3+4SO2,为了提高焙烧过程中原料钼精矿的利用率,可以采取的措施有把矿物粉碎,增大接触面积;适当增加空气的通入量。(2)焙烧钼精矿时排放的尾气含有二氧化硫,会形成酸雨;二氧化硫为酸性氧化物,可用氧化钙或氢氧化钠溶液吸收。(3)操作1是从溶液中获得晶体,其实验步骤为蒸发浓缩,冷却结晶、过滤、洗涤、干燥。(4)操作2用于分离固体和液体,可用过滤的方法分离,该操作中用到的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。(5)若缓蚀剂
35、中钼酸钠和月桂酰肌氨酸的总质量浓度为400mgL-1,当钼酸钠和月桂酰肌氨酸的质量浓度相等时,缓蚀剂的缓蚀效果最好,则钼酸钠的质量浓度是200mgL-1,其物质的量浓度是20010-3206mol1L9.7110-4molL-1。19.答案(1)挥发(2)2SO32-+O22SO42-(3)含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的增大而增大浸出液中c(SO32-)增大,使浸出反应的平衡正向移动pH较小时,SO32-与H+结合生成HSO3-或H2SO3,尽管含硫化合物总浓度增大,但c(SO32-)均较小(4)46HCHO4Ag8SO32-4H2O(5)随着循环次数增加,浸出液中c(SO32-)减小、
36、c(Cl-)增大,均使反应AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-的限度减小解析分银渣中主要成分是AgCl,中用Na2SO3溶液作为浸出剂,主要反应为AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-;浸出液与甲醛反应,中发生反应4Ag(SO3)23-+6OH-+HCHO4Ag+8SO32-+4H2O+CO32-,生成Ag回收,同时又生成SO32-可循环使用。(1)氨水易挥发NH3而污染空气,故用Na2SO3溶液更环保。(2)反应在敞口容器中进行,SO32-很容易被空气中的氧气氧化,反应的离子方程式为2SO32-+O22SO42-。(3)根据图像可知,当pH=10时,含银化合物总浓度
37、随含硫化合物总浓度的增大而增大;根据反应分析中变化趋势的原因是浸出液中c(SO32-)增大,使浸出反应AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-的平衡正向移动;pH=5时,含银化合物总浓度随含硫化合物总浓度的变化与pH=10时不同,主要原因是pH较小时,SO32-与H+结合生成HSO3-或H2SO3,尽管含硫化合物总浓度增大,但c(SO32-)均较小。(4)Ag的化合价由+1价降至0价,HCHO被氧化成CO32-,回收液循环使用,说明有SO32-生成,根据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒配平反应的离子方程式为4Ag(SO3)23-+6OH-+HCHO4Ag+8SO32-+4H2O+CO
38、32-。(5)随着循环次数增加,浸出液中c(SO32-)减小、c(Cl-)增大,均使反应AgCl+2SO32-Ag(SO3)23-+Cl-的限度减小。20.答案(1)溶液变为红色(2)不合理(3)Fe2O3和Cu2O的混合物Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O、Cu2O+2H+Cu+Cu2+H2O、2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+(4)9(b-a)a100%(5)BFCu2(OH)2CO3和Fe(OH)3蒸发浓缩、冷却结晶解析(1)若假设1成立,Fe2O3与足量稀硫酸反应生成Fe2(SO4)3和H2O,溶液中有Fe3+,加入KSCN试剂,溶液变为红色。(2)若滴加KSCN试剂后溶液不变红色,说
39、明与稀硫酸反应后的溶液中不含Fe3+,但不能证明原固体中一定不含Fe2O3。若原固体是Fe2O3和Cu2O的化合物,Cu2O与稀硫酸反应生成的Cu将Fe2O3与稀硫酸反应生成的Fe3+还原成Fe2+发生反应:Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O、Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O、Cu+Fe2(SO4)3CuSO4+2FeSO4,所以题中说法不合理。(3)若固体粉末完全溶解无固体存在,滴加KSCN试剂时溶液不变红色,则证明红色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物。发生反应的所有离子方程式为Fe2O3+6H+2Fe3+3H2O、Cu2O+2H+Cu+Cu2+H2O、Cu+
40、2Fe3+Cu2+2Fe2+。(4)根据题给资料,加热时发生反应:2Cu2O+O24CuO,固体增加的质量为消耗O2的质量,n(O2)=b-a32mol,根据化学方程式可知反应的Cu2O的物质的量是b-a16mol,则Cu2O的质量为b-a16mol144gmol-1=9(b-a)g,则Cu2O的质量分数为9(b-a)a100%。(5)向红色粉末中加入稀硫酸发生反应:Cu2O+H2SO4CuSO4+Cu+H2O、Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O、Cu+Fe2(SO4)3CuSO4+2FeSO4,所得溶液中含CuSO4、FeSO4、Fe2(SO4)3,根据题中提供的Cu2+、
41、Fe2+、Fe3+开始沉淀和沉淀完全的pH,要将FeSO4除去必须先将Fe2+氧化成Fe3+,则试剂1为氧化剂,试剂1不能用氯水,用氯水会引入杂质离子Cl-,不能用硝酸,用硝酸会产生大气污染物,所以试剂1选用H2O2,H2O2的还原产物为H2O,不引入新杂质也不产生大气污染物。试剂2是调节溶液的pH使Fe3+完全沉淀而除去,为了不引入新杂质,试剂2选择Cu2(OH)2CO3,不选用NaOH和氨水,用NaOH或氨水会引入杂质。所得悬浊液经过滤得到的固体X的成分为Fe(OH)3和Cu2(OH)2CO3,滤液为CuSO4溶液。从CuSO4溶液中获得CuSO45H2O的操作为:蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,则操作1为蒸发浓缩、冷却结晶。- 12 - 版权所有高考资源网
